PENGARUH PERSENTASE BAHAN CAMPURAN ASPAL DAUR …digilib.unila.ac.id/58857/18/SKRIPSI TANPA BAB...
Transcript of PENGARUH PERSENTASE BAHAN CAMPURAN ASPAL DAUR …digilib.unila.ac.id/58857/18/SKRIPSI TANPA BAB...
PENGARUH PERSENTASE BAHAN CAMPURAN ASPAL DAUR ULANG
TERHADAP KARAKTERISTIK MEKANIK CAMPURAN ASPAL PANAS
LAPISAN AC – WC (ASPHALT CONCRETE – WEARING COURSE)
(Skripsi)
Oleh
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
2019
SOFYAN RAMADHAN
ABSTRAK
PENGARUH PERSENTASE BAHAN CAMPURAN ASPAL DAUR ULANG
TERHADAP KARAKTERISTIK MEKANIK CAMPURAN ASPAL PANAS
LAPISAN AC – WC (ASPHALT CONCRETE – WEARING COURSE)
Oleh :
SOFYAN RAMADHAN
Penanganan kerusakan jalan dengan menggunakan metode greenroads merupakan salah
satu solusi untuk permasalahan sumber daya alam. Metode ini menggunakan cara
recycling dari pembongkaran lapis perkerasan lama untuk dijadikan sebagai bahan
campuran lapis perkerasan yang baru. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
pemanfaatan material Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) sebagai bahan material
campuran untuk digunakan kembali sebagai bahan lapis AC – WC (Asphalt Concrete –
Wearing Coarse). Serta menentukan persentase terbaik antara bahan campuran
aspal daur ulang dari bahan RAP dan material baru untuk lapis perkerasan AC –
WC (Asphalt Concrete – Wearing Coarse).
Penelitian ini menggunakan material RAP yang diperoleh dari hasil pengerukan
lapis perkerasan lentur di Jalan Soekarno – Hatta, Bandar Lampung. Penelitian ini
menggunakan variasi persentase penggunaan RAP sebesar 25%, 50%, dan 75%
serta menggunaan aspal penetrasi 60-70.
Hasil dari penelitian ini diperoleh Untuk nilai stabilitas maksimum pada penggunaan
RAP 25% didapat 1300,320 kg, sedangkan untuk penggunaan RAP 50% didapat
1076,468 kg dan untuk RAP 75% memiliki nilai stabilitas maksimum sebesar 966 kg.
Dari ketiga variasi penggunaan RAP memiliki nilai karakteristik campuran dan
karakteristik marshall yang memenuhi Spesifikasi Umum Bina Marga. Nilai Kadar Aspal
Optimum (KAO) untuk persentase penggunaan RAP 25% diperoleh sebesar 5,8%.
Sedangkan untuk penggunaan RAP sebesar 50% diperoleh nilai Kadar Aspal Optimum
(KAO) sebesar 5,6%. Dan penggunaan RAP sebesar 75% diperoleh nilai Kadar Aspal
Optimum sebesar 5,4%. Semakin tinggi penggunaan persentase RAP maka Kadar Aspal
Optimum (KAO) yang diperoleh semakin kecil.
Keyword : RAP (Reclaimed Asphalt Pavement), Kadar Aspal Optimum (KAO), Asphalt
Concrete – Wearing Coarse (AC – WC)
ABSTRAC
THE EFFECT OF PERCENTAGE OF ASPHALT MIXED RECYCLING
MATERIALS ON CHARACTERISTICS OF MECHANICAL MIXED HEAT
ASPHALT (ACHALT CONCRETE - WEARING COURSE)
By:
SOFYAN RAMADHAN
Handling road damage using the greenroads method is one solution to the problem of
natural resources. This method uses a recycling method of dismantling the old pavement
layers to be used as a mixture of new pavement layers. This study aims to determine the
use of Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) material as a mixture of materials to be used.
again as a new pavement material. And determine the best percentage between recycled
asphalt mixture from RAP and new material for AC - WC (Asphalt Concrete - Wearing
Coarse) pavement.
This research uses RAP material obtained from the dredging of flexible pavement layers
on Jalan Soekarno-Hatta, Bandar Lampung. This study uses variations in the percentage
of RAP use by 25%, 50%, and 75% and uses asphalt penetration of 60-70. Asphalt
mixture testing conducted in this study used a Marshall Test with a soaking time of 30
minutes at 60 ℃. The characteristics of asphalt mixture quality review include Stability,
Flow value, Void In The Mix (VIM), Void Filled With Asphalt (VFA), Void Mineral
Aggregate (VMA), Marshall Quostient (MQ), and Density value in the mixture.
The results of this study were obtained for the maximum stability value on the use of 25%
RAP obtained 1300,320 kg, while for the use of 50% RAP obtained 1076,468 kg and for
RAP 75% has a maximum stability value of 966 kg. Of the three variations in the use of
RAP it has mixed characteristics and marshall characteristics that meet the General
Specifications of Bina Marga. The Optimum Asphalt Content (KAO) value for the
percentage of RAP use of 25% was 5.8%. As for the use of RAP of 50%, the Optimum
Asphalt Level (KAO) value of 5.6% is obtained. And the use of RAP of 75% obtained
Optimum Asphalt Levels of 5.4%. The higher the use of RAP percentage, the Optimum
Asphalt Level (KAO) obtained is getting smaller.
Keyword: RAP (Reclaimed Asphalt Pavement), Optimum Asphalt Levels (KAO),
Asphalt Concrete - Wearing Coarse (AC - WC)
PENGARUH PERSENTASE BAHAN CAMPURAN ASPAL DAUR ULANG
TERHADAP KARAKTERISTIK MEKANIK CAMPURAN ASPAL PANAS
LAPISAN AC – WC (ASPHALT CONCRETE – WEARING COURSE)
Oleh
SOFYAN RAMADHAN
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar
SARJ ANA TEKNIK
Pada
Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Lampung
Fakultas Teknik
Universitas Lampung
Bandar Lampung
2019
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kerawang, Jawa Barat pada tanggal 28
Januari 1997, sebagai anak pertama dari dua bersaudara, dari
pasangan Bapak Dedi Muhammad Rohdi dan Ibu Jumaryati.
Penulis memulai Jenjang pendidikan Sekolah Dasar (SD)
Negeri 3 Waygalih diselesaikan pada tahun 2008, Sekolah
Menengah Pertama (SMP) Negeri 24 Bandarlampung diselesaikan pada tahun
2011, dan Sekolah Menengah Atas (SMA) Al – Azhar 3 Bandar Lampung
diselesaikan pada tahun 2014.
Pada Tahun 2014 penulis terdaftar sebagai mahasiswi Fakultas Teknik Universitas
Lampung Program Studi S1 Teknik Sipil melalui jalur Seleksi Nasional Masuk
Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Selama menjadi mahasiswa, penulis
berperan aktif di dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Teknik Sipil
Universitas Lampung (HIMATEKS Universitas Lampung) sebagai anggota
departemen kaderisasi pada periode 2014 – 2015 dan menjadi pengurus organisasi
HIMATEKS pada tahun 2015 - 2016. Serta menjadi kader aktif HMI pada tahun
2018. Selama menjalani perkuliahan, penulis pernah menjadi Asisten Praktikum
Mekanika Tanah II pada tahun 2017-2018 dan Asisten Praktikum Dasar-Dasar
Pekerasan Jalan pada tahun 2018.
Pada tahun 2017 penulis melakukan Kerja Praktik di Proyek Pembangunan
flyover Jalan Pramuka – Jalan Indra Bangsawan selama 3 bulan. Setelah
melakukan Kerja Praktek penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di
Desa Tegal Ombo Kecamatan Way Bungur, Kabupaten Lampung Timur selama
40 hari pada periode Januari – Maret 2018.
MOTTO
“Bergunalah bagi orang lain walaupun hanya mampu membuat ia tersenyum”.
“Jangan rendahkan tujuan anda setara dengan kemampuan anda. Tapi,
tingkatkan kemampuan anda setara dengan tujuan anda.”
(Swami Vivekananda)
“Belum tentu setiap hari adalah hari yang baik, tapi pasti ada sesuatu yang baik
dalam setiap harinya.”
[Merry Riana]
Persembahan
Alhamdulillahirabbil’alamin, Puji syukur kepada Allah SWT atas karunia-Nya
sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
Ku persembahkan skripsi ini untuk :
Kedua Papa dan Mama, yang telah memberi dukungan moral maupun materi atas
semua langkah yang sudah saya pilih, serta senantiasa mendoakanku dan
memberikan semangat dan motivasi untuk meraih kesuksesan. Untuk Adik saya
yang memberikan motivasi lebih agar saya bisa menjadi Kakak yang selalu bisa ia
banggakan. Semoga Allah SWT senantiasa memberikan keluarga kita,
keselamatan dan kebahagiaan, keberkahan dunia dan akhirat.
Semua dosen-dosenku yang telah mengajarkan banyak hal, semoga Allah
membalas segala kebaikan atas ilmu yang diajarkan.
Rekan seperjuangan, teman-teman Teknik Sipil angkatan 2014, yang telah
membantu dan memberikan dukungan, canda tawa, pengalaman dan kisah yang
akan terus diceritakan.
Untuk almamater tercinta Universitas Lampung.
SANWACANA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat Rahmat dan
Hidayahnya-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“PENGARUH PERSENTASE BAHAN CAMPURAN ASPAL DAUR ULANG
TERHADAP KARAKTERISTIK MEKANIK CAMPURAN ASPAL PANAS
LAPISAN AC – WC (ASPHALT CONCRETE – WEARING COURSE)”.
Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana
Teknik pada Fakultas Teknik Universitas Lampung.
Terselesaikannya penulisan skripsi ini tidak terlepas dari hambatan yang datang
baik dari luar dan dari dalam diri penulis. Penulisan skripsi ini juga tidak lepas
dari bimbingan dan bantuan serta petunjuk dari berbagai pihak, oleh karena itu
Penulis mengucapkan terimakasih kepada :
1. Bapak Prof. Dr Suharno, M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Lampung.
2. Bapak Gatot Eko Susilo, S.T., M.Sc., Ph.D., selaku Ketua Jurusan Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung.
3. Bapak Drs. I Wayan Diana, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing I skripsi,
atas kesediaan waktunya memberikan bimbingan, saran dan kritik dalam
penyusunan skripsi.
4. Bapak Sasana Putra, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing II skripsi, atas
kesediaan waktunya memberikan bimbingan, pengarahan, ide, saran dan
kritik dalam penyusunan skripsi.
5. Bapak Ir. Dwi Herianto, M.T., selaku Dosen Penguji skripsi, yang telah
memberikan kritik dan saran pemikiran dalam penyempurnaan skripsi.
6. Seluruh Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil yang telah memberikan
bekal ilmu pengetahuan kepada penulis selama menjadi mahasiswa di Jurusan
Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung;
7. Seluruh teknisi dan karyawan di Laboratorium Inti Jalan Raya, Fakultas
Teknik, Universitas Lampung yang telah memberikan bantuan dan bimbingan
selama penulis melakukan penelitian.
8. Kedua orang tuaku yang sangat saya banggakan, Bapak Dedi Muhammad
Rohdi dan Ibu Jumaryati yang sangat sabar dalam do’anya, memberikan
kasih sayang, pengorbanan, nasehat dan motivasi yang tidak kenal lelah
kepada penulis dalam menyelesaikan perkuliahan di Jurusan Teknik Sipil,
Fakultas Teknik, Universitas Lampung;
9. Teman-teman dan saudara–saudaraku Teknik Sipil angkatan 2014, yang
berjuang bersama serta berbagi canda tawa, pengalaman, dan membuat kesan
yang tak terlupakan, terimakasih untuk kebersamaan kita;
10. Kakak tingkat serta Adik tingkat Teknik Sipil terimakasih atas motivasi dan
segala bantuan selama ini;
11. Semua pihak yang telah membantu tanpa pamrih yang tidak dapat penulis
sebutkan satu persatu, saya mengucapkan rasa terimakasih atas bantuannya;
Akhir kata, Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan,
akan tetapi penulis berharap semoga skripsi yang sederhana ini dapat berguna dan
bermanfaat bagi kita semua. Aamiin.
Bandar Lampung, Agustus 2019
Sofyan Ramadhan
i
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ........................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... iv
DAFTAR NOTASI ............................................................................................ vi
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah ............................................................................. 4
1.3. Tujuan Penelitian ............................................................................... 4
1.4. Manfaat Penelitian ............................................................................. 5
1.5. Batasan Masalah ................................................................................ 5
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) ............................................... 6
2.2. Lapis Aspal Beton (LASTON) ....................................................... 8
2.3. Asphalt Concrete – Wearing Course (AC – WC) ......................... 10
2.4. Bahan – bahan Penyusun Perkerasan Jalan ..................................... 13
2.5. Karakteristik Campuran Beraspal .................................................... 21
2.6. Teknik Daur Ulang ......................................................................... 24
2.7. Teknik Ekstraksi ............................................................................. 26
2.8. Metode Pengujian Marshall ........................................................... 27
2.9. Penelitian Terdahulu ........................................................................ 28
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Lokasi Penelitian ............................................................................. 31
3.2. Bahan – bahan Penelitian ................................................................ 31
3.3. Peralatan Penelitian ......................................................................... 32
3.4. Diagram Alir Penelitian ................................................................... 34
3.5. Prosedur Penelitian ........................................................................... 36
ii
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Pengujian Proporties Material ........................................................ 44
4.1.1 Material Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) ..................... 44
4.1.2 Material Agregat ................................................................... 46
4.1.3 Material Aspal ...................................................................... 49
4.2. Desain Campuran Beraspal .............................................................. 50
4.2.1 Desain Gradasi Campuran..................................................... 50
4.2.2 Penentuan Kadar Aspal Rencana Job Mix Formula ............. 51
4.2.3 Kombinasi Campuran Material Untul Benda Uji.................. 53
4.2.4 Hasil Pengujian GMM .......................................................... 53
4.3. Penentuan Kadar Aspal Optimum (KAO) ....................................... 55
4.3.1 Kadar Aspal Optimum (KAO) Untuk Penggunaan 0%
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) .................................... 55
4.3.2 Kadar Aspal Optimum (KAO) Untuk Penggunaan 25%
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) ................................... 58
4.3.3 Kadar Aspal Optimum (KAO) Untuk Penggunaan 50%
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) ................................... 61
4.3.4 Kadar Aspal Optimum (KAO) Untuk Penggunaan 75%
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) .................................... 64
4.4. Analisa Parameter Hasil Pengujian Marshall .................................... 67
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ...................................................................................... 77
5.2. Saran ................................................................................................. 78
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN A
LAMPIRAN B
LAMPIRAN C
LAMPIRAN D
LAMPIRAN E
iii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Ketentuan Sifat – Sifat Campuran Laston (Lapisan Aspal Beton) ......... 12
2. Gradasi Agregat Gabungan Untuk Campuran Aspal Beton ................... 13
3. Ketentuan Agregat Kasar ........................................................................ 16
4. Ketentuan Agregat Halus ........................................................................ 17
5. Spesifikasi Filler Untuk Campuran Aspal .............................................. 18
6. Ketentuan untuk Aspal Keras Pen 60/70 ................................................ 20
7. Penelitian Terdahulu ............................................................................... 30
8. Standar Pemeriksaan Agregat ................................................................. 38
9. Standar Pemeriksaan Aspal ..................................................................... 38
10. Uji properties Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) ............................... 44
11. Hasil Pengujian Properties Agregat ....................................................... 47
12. Hasil Analisis Saringan Agregat ............................................................. 48
13. Hasil Pengujian Properties Aspal Penetrasi 60/70 ................................. 49
14. Campuran Proporsi Agregat.................................................................... 50
15. Jumlah Persen Akumulasi Agregat Pada Setiap Fraksi .......................... 51
16. Perkiraan Nilai Kadar Aspal Tiap Kelompok Benda Uji JMF ............... 52
17. Hasil Pengujian Gmm ............................................................................. 54
18. Hasil Pengujian Marshall Reclaimed Asphalt Pavement 0% ................. 56
19. Hasil Pengujian Marshall Reclaimed Asphalt Pavement 25% ............... 57
20. Hasil Pengujian Marshall Reclaimed Asphalt Pavement 50% ............... 61
21. Hasil Pengujian Marshall Reclaimed Asphalt Pavement 75% ............... 64
iv
DAFTAR GAMBAR
Tabel Halaman
1. Susunan Konstruksi Perkerasan Jalan ..................................................... 9
2. Diagram Alir Penelitian .......................................................................... 34
3. Diagram Alir Penelitian (Lanjutan) ........................................................ 35
4. Grafik Gradasi Agregat Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) ............... 46
5. Grafik Sebaran Gradasi Agregat ............................................................. 48
6. Grafik Kurva Gradasi Agregat Pada Campuran ..................................... 51
7. Grafik Hasil Pengujian Marshall Reclaimed Asphalt Pavement
(RAP) 0% ................................................................................................ 57
8. Grafik Hasil Pengujian Marshall Reclaimed Asphalt Pavement
(RAP) 25% .............................................................................................. 59
9. Grafik Hasil Pengujian Marshall Reclaimed Asphalt Pavement
(RAP) 50% .............................................................................................. 62
10. Grafik Hasil Pengujian Marshall Reclaimed Asphalt Pavement
(RAP) 75% .............................................................................................. 65
11. Grafik Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan Stabilitas ...................... 67
12. Grafik Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan Flow ............................. 68
13. Grafik Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan Void In
The Mix (VIM) ........................................................................................ 70
v
14. Grafik Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan Void In Mineral
Aggregate (VMA) ................................................................................... 71
15. Grafik Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan Void Filled With Asphalt
(VFA) ...................................................................................................... 72
16. Grafik Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan
Marshall Quotient (MQ) ......................................................................... 73
17. Grafik Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan Kepadatan .................... 74
1
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkerasaan jalan yang baik merupakan hal yang paling utama dalam
menunjang transportasi yang aman, nyaman, dan mudah. Maka diperlukan
perkerasan yang memadai dan layak digunakan. Perkerasan jalan dibagi
atas dua kategori yaitu perkerasan kaku (rigid pavement) dan perkerasan
lentur (flexibel pavement). Perkerasaan lentur adalah kontruksi perkerasan
jalan yang dibuat dengan menggunakan lapis pondasi agregat dan lapis
permukaan dengan bahan pengikat aspal (Dinas Pekerjaan Umum, 2005).
Di Indonesia sendiri, perkerasan asphalt concrete merupakan jenis
campuran yang banyak digunakan. Campuran aspal beton termasuk dalam
jenis flexible pavement yang mana bahan pengikat antara agregatnya berupa
aspal, yang dicampurkan pada keadaan panas yaitu dalam suhu tertentu.
Beton aspal memiliki beberapa kelebihan dibandingkan campuran aspal
yang lain, diantaranya biaya yang relatif lebih murah dibanding lapis
permukaan rigid, memiliki stabilitas yang tinggi dalam menanggung beban
yang ditimbulkan dari pergerakan lalu lintas dan bahan-bahan komposisinya
yang mudah didapatkan di Indonesia.
2
Adapun kekurangan dari flexible pavement adalah umur rencana yang
relative pendek berkisar 5 – 10 tahun, indeks pelayanan yang terbaik hanya
pada saat selesai pelaksanaan konstruksi setelah itu berkurang seiring
dengan waktu dan frekuensi beban lalu lintasnya. Namun umur jalan yang
telah direncanakan terkadang tidak sesuai dengan yang terjadi di lapangan.
Seringkali kondisi jalan yang mengalami penurunan kualitas jalan seperti
kerusakan terjadi sebelum masa layanan jalan tersebut habis. Maka dari itu
butuh dilakukannya perbaikan lapis perkerasan jalan agar kualitas jalan
menjadi lebih baik.
Penanganan kerusakan lapis perkerasan jalan bisa dilakukan dengan
beberapa cara antara lain cara tambal sulam dan pemberian lapis
perkerasan baru (overlay). Upaya yang selama ini dilakukan adalah dengan
melakukan pelapisan ulang (overlay). Setiap ada kerusakan jalan baik rusak
ringan maupun berat metode yang digunakan adalah pelapisan ulang
(overlay) (Bria, 2015). Penggunaan metode ini bukan tanpa masalah.
Seiring dengan penggunaannya, ternyata overlay memiliki kelemahan,
antara lain over design, biaya tinggi, dan menyebabkan masalah lingkungan
(Aly, 2008).
Perbaikan jalan dengan menambah lapis perkerasan yang baru (overlay)
memerlukan material baru (agregat dan aspal) yang cukup banyak sehingga
perkerasan jalan lama menjadi tidak terpakai. Keterbatasan sumber daya
alam yang tidak bisa diperbarui dan pemanfaatan secara besar besaran dapat
merusak tata lingkungan, hingga membuat bahan alam semakin langka dan
3
harganya terus meningkat. Dengan demikian perlu dipertimbangkan
penerapan metode penanganan kerusakan perkerasan jalan yang lebih baik.
Salah satunya dengan menerapkan prinsip greenroads, yaitu menggunakan
material yang didaur ulang (recycle) yang bisa didapat dari hasil
pengerukan atau pembongkaran lapis perkerasan jalan yang telah
mengalami kerusakan. Prinsip ini dapat dilakukan dengan atau tanpa bahan
tambah yang dapat mendukung pembangunan konstruksi jalan
berkelanjutan.
Hasil dari pembongkaran lapis perkerasan jalan yang lama disebut RAP
(Reclaimed Asphalt Pavement). RAP adalah limbah sisa perkerasan jalan
yang telah rusak atau habis umur rencananya (Dicky Luqmana, 2017). RAP
praktis menjadi limbah yang mungkin dianggap tidak berguna lagi.
Mengingat ketersediaan sumber daya alam penghasil agregat yang semakin
menipis, maka akan lebih baik apabila hasil dari pembongkaran lapisan
jalan yang lama di daur ulang (recycling) untuk dijadikan sebagai bahan
campuran perkerasan jalan sehingga dapat menjadi bermanfaat. Maka
dengan menerapkan metode daur ulang (recycling) dengan memanfaatkan
RAP dianggap sebuah alternatif yang sangat baik untuk mengatasi hal
tersebut.
Metode daur ulang (recycling) dibedakan menjadi dua, yaitu Cold Mix
Recycling dan Hot Mix Recycling. Cold Mix Recycling adalah proses daur
ulang tanpa pemanasan tetapi dilakukan sesuai dengan suhu lingkungan
atau suhu sekitarnya, kemudian dihampar dan dipadatkan serta difungsikan
4
sebagai lapisan di bawah lapis permukaan. Sedangkan, Hot Mix Recycling
adalah proses daur ulang panas dimana reclaimed dikombinasikan dengan
agregat dan aspal baru apabila diperlukan, kemudian dicampur dan
dipanaskan dengan temperatur tertentu untuk memproduksi HMA (Hot Mix
Asphalt) (Nicholls, 1998).
Di dalam penelitian ini akan dibahas pemanfaatan material RAP yang
ditambah dengan material baru (agregat dan aspal baru) dengan metode Hot
Mix Recycling sehingga campuran tersebut dapat digunakan kembali untuk
perkerasan jalan dengan tetap memenuhi kriteria – kriteria teknis yang telah
ditetapkan.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian diatas, rumusan masalah pada penelitian ini adalah
bagaimana pemanfaatan RAP sebagai bahan material campuran untuk
perkerasan AC – WC (Asphalt Concrete – Wearing Coarse). Serta
persentase terbaik antara bahan campuran aspal daur ulang dari bahan RAP
dengan material baru untuk lapis perkerasan AC – WC (Asphalt Concrete –
Wearing Coarse).
1.3 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pemanfaatan kembali
RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) sebagai material campuran untuk lapis
perkerasan AC – WC. Serta menentukan persentase terbaik antara bahan
campuran aspal daur ulang dari bahan RAP dan material baru untuk lapis
perkerasan AC – WC (Asphalt Concrete – Wearing Coarse).
5
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan pemahaman terhadap
pemanfaatan limbah aspal (RAP) dengan cara daur ulang (recycling) sebagai
bahan campuran aspal panas untuk lapis perkerasan AC – WC. Hasil
penelitian ini juga bisa menjadi referensi bagi pihak-pihak yang terkait
tentang pemanfaatan limbah hasil pengerukan aspal (RAP) yang dapat
dimanfaatkan kembali menjadi bahan campuran perkerasan aspal. Sehingga
limbah yang dipandang tidak berguna dapat dimanfaatkan untuk mengurangi
penggunaan agregat yang baru dan aspal baru mengingat kelangkaan dari
bahan tersebut.
1.5 Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Limbah lapis perkerasan didapat dari hasil pengerukan lapisan aspal di
Jalan Soekarno Hatta, Lampung.
2. Pemisahan agregat dengan aspal pada RAP menggunakan proses
ektraksi sentrifugal.
3. Membuat benda uji dari bahan RAP dengan tambahan material baru
untuk lapis perkerasan AC – WC dengan menggunakan variasi
persentase campuran.
4. Pengujian dilakukan di laboratorium jalan raya Universitas Lampung.
6
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)
RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) adalah limbah sisa perkerasan jalan
yang telah rusak atau habis umur rencananya (Dicky Luqmana, 2017).
RAP merupakan sisa dari lapis perkerasan jalan yang sudah tidak terpakai,
cara mendapatkannya dengan cara pengerukan lapis perkerasan lentur
yang lama dengan menggunakan alat pengeruk aspal yang dinamakan
milling machine. Hasil pengupasan aspal lama itulah yang disebut RAP
(Reclaimed Asphalt Pavement) dimana material ini berpotensi sebagai
pengganti aspal dan agregat baru dalam perkeraasan jalan dan bahu jalan
sehingga dapat menghemat sumber daya alam akibat penambangan
material perkerasan jalan (Hasan, 2009). Namun untuk dapat digunakan
sebagai bahan perkerasan baru, RAP memiliki kendala dalam hal kualitas.
Agar kualitas dari campuran RAP ini menjadi lebih baik adalah dengan
memperbaiki propertis dari RAP tersebut. Perbaikan propertis dari RAP ini
bisa dengan penambahan filler, agregat baru, aspal baru atau dengan
penambahan bahan tambah lainnya.
Secara umum lapis perkerasan lentur daur ulang adalah memanfaatkan
kembali material yang telah digunakan untuk lapis perkerasan yang lama
untuk dimanfaatkan kembali sebagai penambah material pada perkerasan
7
yang baru. Material yang digunakan akan ditambahkan beberapa persen
material yang baru untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Jika
dikupas dan disaring dengan baik, maka RAP mengandung agregat yang
bermutu tinggi dan bergradasi baik (NAPA, 1996).
Menurut Hendra Setiawan (2013), Lapis perkerasan dengan menggunakan
material daur ulang (recycling) memiliki kelebihan, antara lain :
Apabila digunakan secara tepat, recycling dapat menghemat biaya
yang berarti dibanding dengan penggunaan material baru.
Membantu melakukan konservasi bahan alam dengan berkurangnya
kebutuhan material baru.
Material daur ulag (recycling) mempunyai kualitas paling tidak sama
dengan material baru.
Dengan recycling maka dapat menjaga geometri perkerasan, karena
tidak bertambahnya tebal perkerasan.
Beberapa sifat material RAP dapat digunakan kembali untuk dijadikan
material campuran untuk perkerasan baru yaitu agregat masih memiliki
daya tahan yang cukup baik untuk mempertahankan gradasi (jumlah,
ukuran, bentuk, dan komposisi butiran) dan sifat rheologi aspal (penetrasi
atau viskositas) mengalami penurunan, hal ini dapat ditingkatkan dengan
bahan peremaja.
8
2.2 Lapis Aspal Beton (LASTON)
Lapis aspal beton termasuk dalam jenis pavement yang sering kita jumpai.
Menurut Bina Marga (2007), Aspal beton merupakan campuran yang
homogen antara agregat (agregat kasar, agregat halus dan bahan pengisi
atau filler) dan aspal sebagai bahan pengikat yang mempunyai gradasi
tertentu, dicampur, dihamparkan dan dipadatkan pada suhu tertentu untuk
menerima beban lalu lintas yang tinggi. Material pembentuknya terdiri dari
campuran agregat kasar, agregat halus, dan filler yang memiliki gradasi
yang baik dan juga aspal yang berperan sebagai pengikat. Ketebalan
minimum pada perkerasan laston adalah 4 – 6 cm.
Konstruksi perkerasan lentur terdiri dari lapisan lapisan yang diletakkan
diatas tanah dasar yang telah dipadatkan. Lapisan lapisan tersebut
berfungsi untuk menerima beban lalu lintas dan menyebarkannya ke
lapisan dibawahnya. Adapun susunan lapis konstruksi perkerasan lentur
terdiri dari (Silvia Sukirman, 1999) :
a. Lapis permukaan (surface course).
b. Lapis pondasi atas (base course).
c. Lapis pondasi bawah (subbasecourse).
d. Lapisan tanah dasar (subgrade).
Susunan konstruksi perkerasan jalan dapat dilihat, pada gambar 1.
9
Gambar 1. Susunan Konstruksi Perkerasan Jalan. Sumber : Anas Tahir, 2009, Jurnal SMARtek Vol. 7 No.4,
Pembuatan Laston (Lapisan Aspal Beton) dimaksudkan untuk
mendapatkan suatu lapisan permukaan atau lapis antara (binder) pada
perkerasan jalan yang mampu memberikan sumbangan daya dukung yang
terukur serta berfungsi sebagai lapisan kedap air yang dapat melindungi
konstruksi dibawahnya (Bina Marga, 1987). Menurut Sukirman, S (2003)
menjelaskan bahwa lapis aspal beton (Laston) digunakan untuk jalan-jalan
dengan beban lalu lintas berat, Laston juga dikenal dengan nama AC
(Asphalt Concrete). Berdasarkan letak kegunaanya, laston terbagi menjadi
tiga jenis campuran diantaranya :
1. Laston lapis permukaan atau AC – WC (Asphalt Concrete – Wearing
Course), Lapisan ini adalah lapisan yang berhubungan langsung
dengan ban kendaraan dan dirancang untuk tahan terhadap
perubahan cuaca, gaya geser, tekanan roda ban kendaraan serta
memberikan lapis kedap air untuk lapisan dibawahnya. Ukuran
agregat maksimum pada campuran jenis ini adalah 19 mm, dan
ketebalan minimumnya adalah 4 cm.
10
2. Laston lapis antara atau AC – BC (Asphalt Concrete – Binder
Course), Laston lapis antara letaknya berada di antara Laston lapis
permukaan dan Laston lapis pondasi. Lapisan ini untuk membentuk
lapis pondasi jika digunakan pada pekerjaan peningkatan atau
pemeliharaan jalan. Ukuran agregat maksimum lapisan ini adalah 25
mm, dan ketebalan minimumnya adalah 5 cm.
3. Laston lapis pondasi atau AC – Base (Asphalt Concrete – Base),
letaknya berada dibawah lapis antara. Lapisan ini tidak berhubungan
langsung dengan cuaca tetapi memerlukan stabilitas untuk memikul
beban lalu lintas yang dilimpahkan melalui roda kendaraan. Ukuran
agregat maksimumnya berukuran 37,5 mm dan ketebalan minimum
pada perkerasan jenis ini adalah 6 cm.
2.3 Asphalt Concrete – Wearing Course (AC – WC)
Beton aspal adalah jenis perkerasan jalan dari campuran agregat dan
aspal, dengan atau tanpa bahan tambahan. Berbagai macam material
pembentuk beton aspal dicampur di instalasi pencampuran pada suhu
tertentu setelah itu diangkut ke lokasi, dihamparkan dan kemudian
dipadatkan. Penentuan suhu pencampuran berdasarkan pada jenis
aspal yang akan dipergunakan. Jika semen aspal, suhu pencampuran
umumnya antara 145 -155°C, sehingga disebut dengan beton aspal
campuran panas atau dikenal juga dengan hotmix. (Silvia Sukirman,
2003).
11
Pada saat ini AC-WC banyak digunakan oleh Departemen Permukiman
dan Prasarana pada lapis permukaan teratas dalam perkerasan yang
mempunyai tekstur paling halus dibandingkan dengan jenis laston
lainnya. AC-WC merupakan campuran laston bergradasi menerus
yaitu gradasi agregat dimana terdapat butiran dari agregat kasar sampai
halus. Mempunyai lebih sedikit rongga dalam struktur agregatnya
dibandingkan dengan campuran bergradasi senjang, yang
menyebabkan campuran AC-WC menjadi lebih peka terhadap variasi
dalam proporsi campurannya.
Ketentuan sifat-sifat campuran beraspal dikeluarkan oleh Dinas
Permukiman dan Prasarana Wilayah bersama-sama dengan Bina Marga.
Ketentuan tersebut menjadi acuan dalam penelitian ini dapat dilihat pada
Tabel 1 berikut ini.
12
Tabel 1. Ketentuan Sifat – Sifat Campuran Laston (Lapisan Aspal Beton)
Sifat-sifat Campuran Laston
Lapis
Aus
Lapis
Antara Pondasi
Jumlah tumbukan per bidang 75 112
(1)
Rasio partikel lolos ayakan
0,075mm
dengan kadar aspal efektif
Min. 1,0
Maks. 1,4
Rongga dalam campuran (%) Min. 3,0
Maks. 5,0
Rongga dalam Agregat (VMA)
(%)
Min. 15 14 13
Rongga Terisi Aspal (%) Min. 65 65 65
Stabilitas Marshall (kg) Min. 800 1800
(1)
Pelelehan (mm) Min. 2 3
Maks 4 6 (1)
Stabilitas Marshall Sisa (%)
setelah perendaman selama 24
jam, 60 ºC (3)
Min. 90
Rongga dalam campuran (%) pada
Kepadatan membal (refusal)(4) Min. 2
Sumber: Direktorat Jendral Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum Republik
Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel 6.3.3.(1c)
Gradasi agregat adalah susunan butiran butiran agregat yang sesuai dengan
ukurannya. Dalam memperoleh ukuran agregat perlu dilakukannya
pemeriksaan. Pemeriksaan yang dilakukan untuk mengetahui ukuran
butiran agreagt adalah uji analisis saringan. Gradasi agregat merupakan
kondisi agregat yang dapat dibentuk untuk mencapai persyaratan yang
diinginkan. Jika agregat yang tersedia terlalu kasar maka perlu
dicampurkan dengan agregat yang lebih halus, demikian sebaliknya.
Gradasi agregat memiliki satuan dalam persentase tertahan ataupun
persentase lolos yang dihitung dari berat agregat (Juharni, Rudi, 2015).
Gradasi agregat gabungan untuk campuran aspal AC-WC, ditunjukkan
13
dalam persen terhadap berat agregat dan bahan pengisi, harus memenuhi
batas-batas yang diberikan dalam Tabel 2 dan harus mempunyai jarak
terhadap batas-batas yang diberikan.
Tabel 2. Gradasi Agregat Gabungan Untuk Campuran Aspal Beton
Ukuran Ayakan (mm)
% Berat yang Lolos Terhadap Total Agregat dalam
Campuran
Lapis Aspal Beton (AC)
WC BC Base
37,5 - - 100
25 - 100 90 – 100
19 100 90 – 100 76 – 90
12,5 90 – 100 75 – 90 60 – 78
9,5 77 – 90 66 – 82 52 – 71
4,75 53 – 69 46 – 64 35 – 54
2,36 33 – 53 30 – 49 23 – 41
1,18 21 – 40 18 – 38 13 – 30
0,600 14 – 30 12 – 28 10 – 22
0,300 9 – 22 7 – 20 6 – 15
0,150 6 – 15 5 -13 4 – 10
0,075 4 – 9 4 – 8 3 – 7
Sumber: Direktorat jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum
Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel 6.3.2.(3)
2.4 Bahan – bahan Penyusun Perkerasan Jalan
Bahan penyusun lapis aspal beton tersusun dari agregat kasar, agregat
halus, filler, dan aspal keras. Berikut bahan penyusun kontruksi perkerasan
jalan yang digunakan :
1. Agregat
Agregat atau batu, atau granular material adalah sekumpulan butir-
butir batu pecah, kerikil, pasir, atau mineral lainnya atau kombinasi
dari bahan tersebut, baik berupa dari hasil alam maupun hasil buatan
(SNI 6388:2015). Menurut Silvia Sukirman (2003), agregat
14
merupakan butir – butir batu pecah, kerikil, pasir atau mineral lain,
baik yang berasal dari alam maupun buatan yang berbentuk mineral
padat berupa ukuran besar maupun kecil atau fregmen – fregmen.
Agregat merupakan komponen utama dari struktur perkerasan
perkerasan jalan, yaitu 90% - 95% agregat berdasarkan persentase
berat, atau 75% - 85% agregat berdasarkan persentase volume.
Agregat yang digunakan untuk bahan perkerasan harus memiliki sifat
dan kualitas yang baik untuk lapisan permukaan yang langsung memikul
beban beban lalu lintas dan menyebarkan ke lapisan di bawahnya. Sifat
agregat yang menentukan kualitasnya sebagai bahan konstruksi
perkerasan jalan dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) kelompok
yaitu :
a. Kekuatan dan keawetan (strength and durability) lapisan
perkerasan dipengaruhi oleh gradasi, ukuran maksimum, kadar
lempung, kekerasan dan ketahanan (toughness and durability)
bentuk butir serta tekstur permukaan.
b. Kemampuan dilapisi aspal dengan baik, yang dipengaruhi oleh
porositas, kemungkinan basah dan jenis agregat yang digunakan.
c. Kemudahan dalam pelaksanaan dan menghasilkan lapisan yang
nyaman dan aman, yang dipengaruhi oleh tahanan geser (skid
resistance) serta campuran yang memberikan kemudahan dalam
pelaksanaan (bituminous mix workability).
Ketepatan dalam memilih agregat akan menentukan keberhasilan
suatu konstruksi jalan. Agregat dapat digolongkan berdasarkan
15
beberapa kriteria. Berdasarkan ukurannya dikelompokan menjadi tiga
yaitu :
a. Agregat kasar
Agregat kasar yaitu kerikil sebagai hasil disintegrasi alami dari
batuan atau berupa batu pecah yang diperoleh dari industri
pemecah batu dan mempunyai ukuran butir antara 4,75 mm (No.4)
sampai 40 mm (No. 1½ inci) (SNI 1969-2008). Dalam campuran
agregat - aspal, agregat kasar sangat penting dalam membentuk
kinerja karena stabilitas dari campuran diperoleh dari interlocking
antar agregat. Fungsi agregat kasar adalah untuk memberikan
kekuatan pada campuran dan memperluas mortar, sehingga
campuran menjadi lebih ekonomis.
Ukuran diameter agregat kasar untuk bahan hot mix yaitu antara
2,36 mm hingga 19 mm. Pada umumnya, agregat kasar yang akan
digunakan telah sesuai dengan syarat dan ketentuan yang
ditetapkan seperti pada tabel berikut :
16
Tabel 3. Ketentuan Agregat Kasar
Sumber: Direktorat Jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum
Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel 6.3.2.(1a)
b. Agregat Halus
Menurut SNI 02-6820-2002, agregat halus adalah agregat
dengan besar butir maximum 4,74 mm. agregat halus dari
sumber bahan manapun harus terdiri dari pasir atau hasil
pengayakan batu pecah dan terdiri dari bahan yang lolos ayakan
No.8 (2,36 mm) dan tertahan saringan no. 200 (0,075 mm) serta
harus merupakan bahan yang bersih, keras, dan bebas dari
lempung. Material ageregat halus dapat terdiri dari pasir, atau
batuan pecah atau gabungan dari dua bahan tersebut. Fungsi
Pengujian Standar Nilai
Kekuatan
bentuk agregat
terhadap
larutan
Natrium sulfat
SNI 3407:2008
Maks. 12%
Magnesium sulfat Maks. 18 %
Abrasi dengan
mesin Los
Angeles
Campuran
AC
Modifikasi
100
Putaran
SNI 2417:2008
Maks. 6 %
500
putaran Maks. 30 %
Semua jenis
campuran
Aspal
bergradasi
lainnya
100
Putaran Maks. 8%
500
putaran Maks. 40%
Kelekatan agregat terhadap aspal SNI 03-2439-1991 Min. 95 %
Butir pecah pada agregat kasar SNI 7619 : 2012 95/90 1
Partikel Pipih dan Lonjong ASTM D4791
Perbandingan 1 :5 Maks. 10%
Material lolos Ayakan No.200 SNI 03-4142-1996 Maks. 2 %
17
utama dari agregat halus adalah memberikan stabilitas dan
mengurangi deformasi permanen dari campuran melalui
interlocking dan gesekan antar partikel. Agregat halus harus
memenuhi ketentuan sebagaimana ditunjukan pada Tabel 4.
Tabel 4. Ketentuan Agregat Halus
Pengujian Standar Nilai
Nilai Setara pasir SNI 03-4428-1997 Min 60 %
Angularitas dengan uji
kadar rongga SNI 03-6877-2002 Min. 45%
Gumpalan Lempung dan
Butirbutir mudah pecah dalam Agregat
SNI 03-4141-1996 Maks 1%
Agregat lolos ayakan no.
200
SNI ASTM C117 :
2012 Maks. 10%
Sumber: Direktorat Jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum
Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel
6.3.2.(1a)
c. Filler ( Bahan Pengisi )
Filler pada campuran beton aspal adalah suatu bahan berbutir halus
yang lewat ayakan No. 200 (0,075 mm). Bahan filler sendiri dapat
berupa abu batu, kapur, Portland cement atau bahan lainnya (Ir.
Soeprapto Tatomihardjo, M.Sc ; 1994). Filler mempunyai fungsi
mempertinggi kepadatan dan stabilitas campuran, menambah
jumlah titik kontak butiran, mengurangi jumlah bitumen yang
digunakan untuk mengisi rongga dalam campuran. Filler yang baik
adalah filler dalam keadaan kering (kadar air maksimum 1%) dan
bersih, yaitu tidak tercampur material yang lainnya.
18
Tabel 5. Spesifikasi Filler Untuk Campuran Aspal
Saringan (mm) % Lolos
0,600 (No. 30) 100
0,300 (N0. 50) 90 – 100
0,075 (No. 200) 75 – 100
Sumber: Rancangan Spesifikasi Umum Bidang Jalan dan Jembatan,
Divisi VI Perkerasal Beraspa, Dep. PU, Edisi April 2007.
2. Aspal
Aspal adalah suatu bahan bentuk padat atau setengah padat berwarna
hitam sampai coklat gelap, bersifat perekat (cementious) yang akan
melembek dan meleleh bila dipanasi. Aspal tersusun terutama dari
sebagian besar bitumen yang kesemuanya terdapat dalam bentuk padat
atau setengah padat dari alam atau hasil pemurnian minyak bumi, atau
merupakan campuran dari bahan bitumen dengan minyak bumi atau
derivatnya (ASTM, 1994).
Menurut Sukirman (2007), Aspal merupakan bahan padat atau semi
padat dan merupakan senyawa hydrocarbon yang berwarna coklat
gelap atau hitam pekat dan terdiri dari asphaltenese dan maltenese
yang memiliki fungsi sebagai bahan ikat antara agregat untuk
membentuk suatu campuran yang kompak. Konstituen utama aspal
adalah bitumen yang terdapat di alam atau diperoleh dari hasil
pengolahan minyak bumi. Aspal memiliki sifat sebagai perekat, dan
ketahanan yang tinggi terhadap air (Asphalt Institute, 2001). Selain
19
sebagai perekat, aspal juga berfungsi untuk mengisi rongga antara
butir agregat dan pori-pori yang ada dari agregat itu sendiri.
Fungi aspal sebagai bahan pengikat dan bahan pengisi pada
perkerasan jalan. Bahan pengikat dimaksudkan adalah aspal berfungsi
untuk memberi ikatan yang kuat dan baik antar aspal, filler dan
material lainnya. Sedangkan aspal sebagai bahan pengisi dimaksudkan
untuk mengisi rongga antara butir agregat dan pori-pori yang ada
didalam butir agregat.
Aspal merupakan bahan yang Thermoplastis, yaitu konsistensinya
atau viskositasnya akan berubah sesuai dengan perubahan temperatur
yang terjadi. Semakin tinggi temperatur aspal, maka viskositasnya
akan semakin rendah. Aspal juga mempunyai sifat Thixotropy, yaitu
jika dibiarkan tanpa mengalami tegangan regangan akan berakibat
aspal menjadi mengeras sesuai dengan jalannya waktu. Sifat aspal
yang dapat melunak pada suhu tertentu dan kembali lagi ke bentuk
semula nya saat suhu ruangan disebut viscoelastis.
Aspal yang dipergunakan dalam penelitian ini berupa aspal dengan
penetrasi 60/70 dengan per syaratan pada tabel 6. Ketentuan untuk
Aspal Keras Pen 60/70.
20
Tabel 6. Ketentuan untuk Aspal Keras Pen 60/70.
No Jenis Pengujian Metode Pengujian
Tipe I aspal
penetrasi
60/70
1 Penetrasi, 25o C (0,1) SNI 06-2456-1991 60-70
2
Viskositas (mm)
Dinamis 60OC
(Pa.s)
SNI 06-6441-2000 160-240
3 Viskositas Kinematis
1350C (cSt) SNI 06-6441-2000
≥ 300
4 Titik Lembek
(oC)
SNI 2434-2011 ≥ 48
5 Daktilitas pada 25 oC, SNI 2432-2011 ≥ 100
6 Titik Nyala (oC) SNI 2433-2011 ≥ 232
7 Kelarutan dalam
Trichloroethylene, (%) AASHTO T44-03
≥ 99
8 Berat Jenis SNI 2441-2011 ≥ 1,0
9 Stabilitas
Penyimpanan : perbedaan titik
lembek (oC)
ASTM D 5976
part 6.1
-
10
Partikel yang lebih halus dari 150
micron (µm)(%)
Pengujian Residu hasil TFOT (SNI-0602440-1991 atau RTFOT (SNI-
03-6835-2002) :
11 Berat yang
Hilang (%) SNI-06-2441-1991
≤ 0,8
12 Viskositas Dinamis 600C (Pa.s) SNI03-6441-200
≤ 800
13 Penetrasi pada 250C (%) SNI 06-2456-1991
≥ 54
14 Daktilitas pada 250C (cm) SNI 2432-2011
≥ 100
15 Keelastisan setelah pengembalian
(%) AASHTO T 30198
-
Sumber : Spesifikasi Umum Bina Marga 2010 Divisi 6 perkerasan Aspal
tabel 6.3.2.5
21
2.5 Karakteristik Campuran Beraspal
Pada umunya aspal digunakan sebagai konstruksi perkerasan lentur,
dimana mempunyai syarat - syarat yag harus dipenuhi dipandang dari segi
kekuatan dan segi kenyaman, (Asphalt Institute, 1997). Menurut Silvia
Sukirman (2003), terdapat tujuh karakteristik campuran yang harus
dimiliki oleh beton aspal.
Karakteristik campuran aspal harus dimiliki oleh aspal beton campuran
panas adalah sebagai berikut :
1. Stabilitas (Stability)
Stabilitas adalah kemampuan perkerasan jalan menerima beban lalu
lintas tanpa terjadi perubahan bentuk tetap seperti gelombang, alur dan
bleeding. Kebutuhan akan stabilitas sebanding dengan fungsi jalan
dan beban lalu lintas yang dilayani. Jalan yang melayani volume lalu
lintas tinggi dan mayoritas kendaraan berat membutuhkan perkerasan
jalan dengan stabilitas tinggi. Stabilitas terjadi akibat geseran antar
butir, penguncian antar partikel dan daya ikat yang baik dari lapisan
aspal. Untuk mendapatkan stabilitas tinggi harus memenuhi kriteria
sebagai berikut :
a. Agregat dengan gradasi yang rapat (dense graded).
b. Aspal dengan penetrasi rendah.
c. Agregat dengan permukaan kasar.
d. Kebutuhan aspal yang mencukupi untuk mengikat butiran agregat
dengan baik.
22
Faktor-faktor yang mempengaruhi nilai stabilitas aspal adalah :
a. Gesekan internal yang dapat berasal dari kekasaran permukaan
butir butir agregat, luas bidang kontak antar butir atau bentuk butir,
gradasi agregat, kepadatan campuran, dan tebal film aspal.
b. Kohesi yang merupakan gaya ikat aspal yang berasal dari daya
lekatnya, sehingga mampu memelihara tekanan kontak antar butir
agregat.
2. Keawetan (Durability)
Keawetan (Durability) adalah kemampuan untuk mencegah terjadinya
perubahan pada bitumen, kehancuran agregat, dan mengelupasnya
selaput aspal pada batuan agregat. Faktor eksternal yang
mempengaruhi durabilitas adalah cuaca, air, suhu udara dan keausan
akibat gesekan dengan roda kendaraan
Faktor yang mempengaruhi durabilitas lapis aspal beton adalah :
a. VIM kecil sehingga lapis kedap air dan udara tidak masuk kedalam
campuran yang menyebabkan terjadinya oksidasi dan aspal
menjadi rapuh (getas).
b. Film (selimut) aspal, film aspal yang tebal dapat menghasilkan
lapis aspal beton yang berdurabilitas tinggi, tetapi kemungkinan
terjadinya bleeding menjadi besar.
3. Fleksibilitas (Flexibility)
Fleksibilitas (Flexibility) adalah kemampuan beton aspal untuk
menyesuaikan diri akibat penurunan (konsolidasi/ settlement) dan
pergerakan dari pondasi atau tanah dasar, tanpa terjadi retak.
23
Penurunan terjadi akibat dari repetisi beban lalu lintas ataupun akibat
beban sendiri tanah timbunan yang dibuat di atas tanah asli
4. Kedap Air (Impermeability)
Kedap Air (Impermeability) adalah kemampuan beton aspal untuk
tidak dapat dimasuki air ataupun udara lapisan beton aspal. Air dan
udara dapat mengakibatkan percepatan proses penuaan aspal dan
pengelupasan selimut aspal dari permukaan agregat.
5. Kekesatan/ Tahanan Geser (Skid Resistance)
Kekesatan/ tahanan geser adalah kemampuan permukaan beton aspal
terutama pada kondisi basah, memberikan gaya gesek pada roda
kendaraan sehingga kendaraan tidak tergelincir atau slip. Faktor -
faktor untuk mendapatkan kekesatan jalan sama dengan untuk
mendapatkan stabilitas yang tinggi, yaitu kekasaran permukaan dari
butir - butir agregat, luas bidang kontak antar butir atau bentuk butir,
gradasi agregat, kepadatan campuran dan tebal film aspal.
6. Kemudahan Pelaksanaan (Workability)
Workability adalah kemampuan campuran beton aspal untuk mudah
dihamparkan dan dipadatkan. Kemudahan pelaksanaan menentukan
tingkat effisensi pekerjaan. Faktor kemudahan dalam proses
penghamparan dan pemadatan adalah viskositas aspal, kepekatan
aspal terhadap perubahan temperatur dan gradasi serta kondisi
agregat.
24
7. Ketahanan terhadap Kelelahan (Fatique Resistance)
Ketahanan terhadap kelelahan (Fatique Resistance) adalah
kemampuan beton aspal untuk menerima lendutan berulang akibat
repetisi beban, tanpa terjadinya kelelahan berupa alur dan retak. Hal
ini dapat tercapai jika menggunakan kadar aspal yang tinggi.
2.6 Teknik Daur Ulang
Teknik daur ulang dilakukan agar sumber daya alam berupa agregat dan
aspal dapat dihemat. Dari sistem daur ulang terdapat dua cara umum yang
sering dilakukan yaitu In Situ Recycling dan In Plant Recycling
(Ambarwati. E, 2010).
In Situ Recycling adalah proses daur ulang yang dilakukan langsung di
lokasi dengan memanfaatkan mesin recycling khusus, yang perangkat
utamanya adalah millingdrum. Millingdrum ini dilengkapi dengan gigi
gigi penghancur (Nicholls, 1998). Proses In Situ Recycling dilakukan
dengan menggunakan recycler machine yang mampu melakukan proses
pengelupasan, pencampuran, penghamparan, dan pemadatan. Proses In
Situ Recycling diawali dengan pengelupasan lapis perkerasan lentur yang
sudah mengalami kerusakan dengan millingdrum, hasil pengelupasan lalu
akan disalurkan melalui belt conveyor yang terdapat pada recycler
machine. Agregat hasil pengelupasan lalu dicampur dengan agregat baru
dan bahan penstabilisasi seperti aspal keras, aspal emulsi, semen, kapur
dan bahan peremaja kimia lainnya jika dibutuhkan. Pencampuran tersebut
dilakukan dengan menggunakan pulvimixer yang terdapat didalam
recycler machine. Setelah itu agregat yang telah dicampur dihamparkan
25
kemudian dipadatkan. Adapun manfaat yang didapat dari cara daur ulang
in situ recycling yaitu :
a. Megurangi retak refleksi yaitu retak pada lapisan tambahan yang
terjadi akibat pergerakan vertikal atau horizontal dibawah lapis
tambahan (lapis overlay).
b. Memberikan ikatan antara perkerasan lama dengan overlay.
In Plant Recycling, adalah proses yang dilakukan ditempat yang berbeda
dengan proses pengelupasan lapis perkerasan. Metode ini dilakukan
dengan memanfaatkan milling machine sebagai alat untuk melakukan
pengelupasan lapis perkerasan lentur dan proses pencampuran dengan
agregat baru dan bahan penstabilisasi seperti aspal keras, aspal emulsi,
semen, atau bahan lainnya di AMP (Asphalt Mixing Plant) dan dibawa
kembali ke tempat awal untuk dilakukan penghamparan dan pemadatan.
Proses in plant recycling diawali dengan proses pengelupasan lapis
perkerasan lentur dengan milling machine, lalu hasil pengelupasan
disalurkan dengan menggunakan belt conveyor menuju dumptruck.
Material existing yang berupa bahan garukan hasil milling machine yang
biasa disebut RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) diangkut menggunakan
dumptruck ke area stockpile, dan kemudian disaring untuk memperoleh
ukuran tertentu sesuai yang ditentukan oleh job mix formula (JMF). Tidak
jarang untuk memenuhi komposisi job mix formula dibutuhkan tambahan
agregat baru, bahan pengikat seperti aspal keras, aspal emulsi atau bahan
lainnya. Setelah pencampuran selesai, kemudia dibawa kembali ke
26
lapangan untuk dilakukan proses penghamparan (finisher) dan pemadatan
(compacting).
2.7 Teknik Ekstraksi
Ekstraksi menurut RSNI M-05-(2004) adalah proses pemisahan dua atau
lebih bahan dengan cara menambahan pelarut yang dapat melarutkan salah
satu bahan yang ada dalam campuran tersebut. Terdapat beberapa metode
ekstraksi dengan memanfaatkan larutan pelarut yaitu metode ekstraksi
sentrifugal, metode ekstraksi reflux. Metode ekstraksi sentrifugal adalah
metode ekstraksi degan memanfaatkan putaran yang dilakukan
pengekstraksi, pelarut akan memisahkan aspal dengan agregat selama
terjadi putaran pada wadah campuran ditempatkan. Putaran dilakukan
hingga 3600 rpm. Sedangkan metode ekstraksi refluks adalah metode
dengan menggunakan pendingin yang akan mengubah uap pelarut mejadi
cairan, dan akan melarutkan aspal pada benda uji. (Lusi Dwi Putri, 2015).
2.8 Metode Pengujian Marshall
Menurut Silvia Sukirman 1999, kinerja campuran aspal beton dapat
diperiksa menggunakan konsep Marshall Test. Metode pemeriksaan aspal
tersebut ditemukan oleh Bruce Marshall, seorang insiyur bahan aspal
bersama-sama dengan The Mississppi State Highway Department.
Kemudian The U.S. Army Corp of Engineers melanjutkan penelitian
intensif dan mempelajari hal-hal yang ada kaitannya sehingga dapat
meningkatkan dan menambah kelengkapan pada prosedur pengujian
Marshall yang pada akhirnya menggambarkan kriteria rancangan
27
campuran pengujian dan selanjutnya distandarisasikan didalam American
Society for Testing and Material 1989 (ASTM d-1559).
Pengujian Marshall bertujuan untuk mengukur daya tahan (stability)
campuran agregat dan aspal terhadap kelelehan plastis (flow) dari
campuran aspal dan agregat. Dari proses persiapan benda uji sampai
pemeriksaan dengan alat marshall diperoleh data-data sebagai berikut :
nilai stabilitas, kelelahan plastis (flow), VIM (rongga dalam campuran),
VMA (rongga antar agregat), VFA (rongga terisi aspal), serta Marshall
Quotient (MQ) yaitu merupakan hasil pembagian dari stabilitas dengan
kelelehan dan dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
MQ = ………………………………………………………… (2.2)
Keterangan :
MQ = Marshall Quotient (Kg/mm)
MS = Marshall Stability (Kg)
MF = Marshall Flow (mm)
2.9 Penelitian Terdahulu
1. Dalam penelitian yang dilakukan oleh Muhammad Agung Try Andilla
(2017), Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh
penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement pada campuran Asphalt
Concrete - Wearing Course (AC - WC). Dari percobaan yang dilakukan
pada Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) dengan variasi 35%, 55% dan
60%. Pada penelitian ini untuk menentukan kadar aspal teoritis
menggunakan metode luas permukaan. Dari ketiga variasi persentase
28
yang telah ditentukan, diketahui bahwa variasi Reclaimed Asphalt
Pavement yang memiliki kesesuaian dengan dalam pembangunan
perkerasan AC-WC adalah Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) 35%.
Karena Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) 35% memenuhi semua
spesifikasi yang telah ditetapkan untuk perkerasan AC-WC.
Adapun hasil dari pengujian Marshall diperoleh nilai-nilai parameter
yaitu sebagai berikut :
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) 35% diperoleh nilai stabilitas
1020.65 kg, kelelehan 4 mm, Void In Mix (VIM) 7.12%, Void Field
Aspalt (VFA) 80.05%, Void Mineral Aggregate (VIM) 22.68% dan
Marshall Quotien (MQ) 275 kg/mm. Kadar aspal optimum yang
dapat digunakan untuk RAP 35% adalah 6.9%.
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) 55% diperoleh nilai stabilitas
815 kg, kelelehan 3 mm, Void In Mix (VIM) 4%, Void Field Aspalt
(VFA) 72.5%, Void Mineral Aggregate (VMA) 22.68% dan
Marshall Quotien (MQ) 250 kg/mm. Kadar aspal optimum yang
digunakan untuk RAP 55% adalah 7.25%.
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) 60% nilai stabilitas, Void
Field Aspalt (VFA), Void Mineral Aggregate (VMA), Marshall
Quotien (MQ) tidak memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan
Spesifikasi umum 2010.
2. Pada penelitian yang dilakukan S. Harahab, R.A.A. Soemitro, dan H.
Budianto (2013) tentang “Optimalisasi Penggunaan Reclaimed Asphalt
Pavement Sebagai Bahan Campuran Beraspal Panas (Asphaltic
29
Concrete) Tipe AC – WC Gradasi Kasar Dengan Aspal Pen 60 – 70
Dan Aspal Modifikasi Jenis TRS 55”. Penelitian ini untuk
mengoptimalisasikan penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)
sebagai bahan campuran beraspal sehingga dapat menghemat
penggunaan material baru. Pada penelitian ini didapat bahwa
penggunaan material Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) sebanyak
25% dan material baru 75% dengan aspal pen 60 – 70 dan dengan aspal
modifikasi jenis TRS 55 dapat memenuhi spesifikasi persyaratan AC –
WC yaitu dengan nilai kadar aspal optimum (KAO) pada penggunaan
25% RAP dengan aspal pen 60 – 70 sebesar 6,0%.
3. Pada penelitian yang dilakukan Kusmarini, R.A.A. Soemitro, dan H.
Budianto (2012) tentang “Analisis Penggunaan Reclaimed Asphalt
Pavement (RAP) dan aspal pen 60 – 70 sebagai Bahan Campuran
Beraspal Panas (Asphaltic Concrete)”. Pada penelitian ini diperoleh
nilai Kadar Aspal Optimum (KAO) sebesar 5,8%. Untuk nilai
karakteristik marshall yaitu stabilitas diperoleh 1705,94 kg, flow 3,98
mm. Nilai Void in the Mix (VIM) diperoleh nilai 4,60%, Void Mineral
Aggregat (VMA) sebesar 17,24%, Void Field Aspalt (VFA) sebesar
89,43%.
30
Tabel 7. Penelitian Terdahulu
No Penulis Komposisi
Campuran
Kadar
Aspal
Optimum
Stabilitas
(kg)
Flow
(mm)
1
Muhammad
Agung Try
Andilla (2017)
35% RAP + 65%
material baru 6,9% 1020,65 4
55% RAP + 45%
material baru 7,25% 815 3
60% RAP + 40%
material baru -
Tidak
memenuhi
spesifikasi
Tidak
memenuhi
spesifikasi
2
S. Harahab,
R.A.A.
Soemitro, dan
H. Budianto
(2013)
25% RAP + 75%
material baru
dengan aspal pen
60/70
6,0% 1370,05 3,89
25% RAP + 75%
material baru
dengan aspal
modifikasi TRS
55
5,9% 1801,25 3,65
3 Kusmarini
(2012)
30% RAP dengan
aspal pen 60/70 5,8% 1705,94 3,98
Sumber: Hasil penelitian terdahulu.
31
III. METODELOGI PENELITIAN
3.1. Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Inti Jalan Raya Jurusan Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung.
3.2. Bahan-Bahan Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah :
1. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement)
Penelitian ini menggunakan material RAP yang diperoleh dari hasil
bongkaran perkerasan aspal di Jalan Soekarno-Hatta, Bandar Lampung.
Bentuk benda uji saat pengambilan di lokasi berbentuk bongkahan sisa
bongkaran perkerasan jalan. Metode ekstraksi yang digunakan untuk
mengolah RAP yaitu dengan cara metode ekstraksi sentrifugal, yaitu
memisahkan antara agregat dengan aspal dengan mekanisme putaran.
2. Agregat Kasar
Jenis agregrat yang digunakan adalah agregat yang lolos saringan
diameter 19 mm dan tertahan saringan no. 8 (2,36 mm).
3. Agregat Halus
Agregat halus diperoleh dari proses disintegrasi alami batuan atau pasir
yang dihasilkan oleh industri pemecah batu.
32
4. Aspal
Penelitian ini menggunakan aspal dengan penetrasi 60/70.
5. Bahan Pengisi atau Material Lolos Saringan No. 200 (Filler)
3.3. Peralatan Penelitian
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai beikut :
1. Satu Set Alat Saringan/ Ayakan (Sieve)
Penggunaan alat saringan digunakan untuk memisahkan agregat
berdasarkan gradasi agregat menurut ukurannya. Ukuran agregat terdiri
dari
2. Alat ekstraksi
Penggunaan alat ekstraksi digunakan untuk memisahkan memisahkan
aspal dengan agregat.
3. Alat Uji Pemeriksaan Agregat
Peralatan yang digunakan untuk pengujian agregat anatar lain mesin
Los Angeles (tes abrasi), alat pengering yaitu oven, timbangan berat,
alat uji untuk berat jenis (piknometer, timbangan, pemanas).
4. Alat Uji Pemeriksaan Aspal
Peralatan ini digunakan untuk pemeriksaan aspal antara lain seperti
dalam uji berat jenis, uji tititk lembek aspal, uji penetrasi, uji
kehilangan berat, dan uji daktilitas.
5. Alat Uji Karakteristik Campuran Agregat dan Aspal
Alat uji yang digunakan adalah seperangkat alat untuk metode
Marshall, meliputi :
33
a. Alat tekan Marshall yang terdiri dari kapal penekan berbentuk
lengkung, cincin penguji berkapasitas 22,2 KN (5000 lbs) yang
dilengkapi dengan arloji pengukur flowmeter.
b. Alat cetak benda uji berbentuk silinder diameter 4 inchi (10,16 cm)
dan tinggi 3 inchi (7,5 cm).
c. Cincin penguji (provingring) kapasitas 2500 kg dan atau 5000 kg,
dilengkapi arloji (dial) tekan dengan ketelitian 0,0025 mm.
d. Marshall Automatic Compactor yang digunakan untuk pemadatan
campuran sebanyak 75 kali tumbukan untuk tiap sisi (atas dan
bawah).
e. Ejektor untuk mengeluarkan benda uji setelah proses pemadatan.
f. Bak perendam (water bath) yang dilengkapi dengan suhu pengatur.
g. Alat-alat penunjang yang meliputi peggorengan pencampur,
kompor pemanas, thermometer, sendok pengaduk, sarung tangan
anti panas, kain lap, timbangan, ember untuk merendam benda
uji, jangka sorong, pan, dan tipe-x yang digunakan untuk
menandai benda uji.
Dan peralatan yang digunakan merupakan peralatan standart pembuatan
benda uji Marshall yang akan dilakukan di Laboratorium Inti Jalan Raya
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung.
34
3.4. Diagram Alir Penelitian
3.
4.
5.
Gambar 2. Diagram Alir Penelitian
Studi literatur
Penyiapan material
Ekstraksi
Penyiapan material
baru
Agregat Aspal
Pengujian properties
Mulai
Pembuatan benda uji dengan kadar aspal
4%, 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, 7%.
Perhitungan komposisi gradasi AC –
WC dengan variasi penggunaan RAP
25%, 50%, dan 75%.
A
kadar
aspal dan
agregat
Material RAP
Uji Fisik
RAP
Sieve Analysis
35
Gambar 3. Diagram Alir Penelitian (Lanjutan)
Hasil dan Analisis data
Kesimpulan dan Saran
A
Uji Marshall : VIM,
VMA, MQ, stabiitas,
flow
Penentuan KAO
Selesai
36
Prosedur penelitian yang akan dilakukan pada penelitian akan dijelaskan
sebagai berikut:
1. Studi Literatur
Studi literatur digunakan sebagai referensi teori yang berkaitan dengan
penelitian yang akan dilakukan. Referensi ini didapatkan dari buku,
jurnal, artikel dan laporan penelitian.
2. Pengambilan Bahan Penelitian
Pada tahap ini dilakukan proses penyiapan bahan dan pengecekan
peralatan yang akan digunakan. Persiapan bahan meliputi agregat kasar,
agregat halus, filler, air, material RAP (Reclaimed Asphalt Pavement)
dan semua bahan yang dibutuhkan, lalu didatangkan ke Laboratorium
Inti Jalan Raya Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Lampung untuk diuji dan diteliti.
3. Pengujian Bahan
A. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement)
Pengujian RAP diperlukan guna mengetahui sifat-sifat fisik
material RAP sesuai dengan persyaratan sifat-sifat material lapis
AC - WC Bina Marga 2010 (Revisi 3). Pada penelitian ini
dilakukan pengujian terhadap benda uji RAP yang bertujuan untuk
mengetahui sifat – sifat benda uji RAP agar dapat digunakan
kembali menjadi campuran perkerasan yang baru. Pengujian yang
dilakukan antara lain :
3.5. Prosedur Penelitian
37
1. Uji Fisik RAP (Reclaimed Asphalt Pavement).
Pada uji fisik pada RAP (Reclaimed Asphalt Pavement)
meliputi uji keausan agregat dengan mesin Los Angeles, uji
kekuatan agregat terhadap tumbukan, uji kekuatan agregat
terhadap tekanan.
2. Pengujian ekstraksi menggunakan metode ekstraksi sentrifugal.
Pada penelitian ini dilakukan ekstraksi dengan metode
sentrifugal yang bertujuan untuk memisahkan material
campuran aspal dengan menggunakan alat centrifuge extractor
dengan bensin sebagai bahan pelarutnya.
3. Pengujian analisis saringan (sieve analysis).
Setelah dilakukannya proses ekstraksi, didapat agregat dan
kandungan aspal yang terkandung dalam RAP. Setelah itu
dilakukan pengujian analisis saringan pada agregat yang
dihasilkan dari proses ekstraksi. Hal ini bertujuan untuk
mengetahui gradasi agregat per saringan agar dapat digunakan
kembali menjadi bahan campuran perkerasan yang baru.
B. Material Tambahan (Agregat Kasar, Agregat Halus dan Bahan
Pengisi atau Material Lolos Saringan No. 200 (Filler)). Pengujian
agregat diperlukan sebagai bahan pengisi pada campuran beraspal
dengan komposisi gradasi sesuai dengan gradasi terpakai yang
memenuhi spesifikasi yang ada. Untuk agregat kasar, agregat
halus, dilakukan pengujian analisa saringan, berat jenis,
38
penyerapan dan filler. Standar pengujian agregat seperti terdapat
pada tabel 8 dibawah ini.
Tabel 8. Standar Pemeriksaan Agregat
No Jenis Pengujian Standar Uji
1 Analisa saringan SNI 03-1968-1990
2 Berat Jenis (Berat jenis bulk, Berat
jenis SSD dan Berat jenis semu)
dan Penyerapan agregar halus
SNI 03-1970-1990
3 Berat Jenis (Berat jenis bulk, Berat
jenis SSD dan Berat jenis semu)
dan Penyerapan agregar kasar
SNI 03-1969-1990
4 Los Angeles Test SNI 03-2417-2008
5 Aggregat Impact Value Test (AIV) BS 812:Part 3: 1975
6 Aggregat Crushing Value Test
(AIV)
BS 812:Part 3: 1975
Sumber: Direktorat jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum
Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6.
C. Aspal pen 60/70
Pengujian aspal dilakukan dengan melakukan uji penetrasi, titik
lembek, daktilitas, berat jenis, dan kehilangan berat. Standar
pengujian aspal seperti terdapat pada Tabel 9 dibawah ini.
Tabel 9. Standar Pemeriksaan Aspal
No Jenis Pengujian Standar Uji
1 Penetrasi 25 ºC (mm) SNI 06-2456-1991
2 Titik lembek (ºC) SNI 06-2434-1991
3 Daktilitas pada 25 ºC (cm) SNI 06-2431-1991
4 Berat jenis SNI 06-2441-1991
5 Kehilangan berat SNI 06-2440-1991
Sumber: Direktorat jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum
Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6
39
4. Perencanaan Campuran
Untuk mendapatkan campuran yang ideal dan memberikan kinerja
perkerasan yang optimal maka sebelum membuat campuran diperlukan
perencanaan campuran untuk menentukan komposisi masing-masing
bahan penyusun campuran agar diperoleh campuran beraspal yang
memenuhi spesifikasi antara lain :
a. Pada Penelitian ini gradasi campuran agregat yang digunakan adalah
gradasi campuran AC-WC. Perencanaan campuran beraspal AC-WC
ini dilakukan dengan mengambil batas atas dan batas tengah dari
setiap persen berat lolos saringan, sesuai dengan spesifikasi Bina
Marga 2010.
b. Melakukan analisa perhitungan komposisi yang ideal dan memenuhi
persyaratan spesifikasi. Komposisi didapat dari hasil trial and error
dan didasarkan pada nilai spesifikasi pada campuran beraspal tipe
AC-WC. Berikut cara menghitung perkiraan awal kadar aspal
optimum (Pb) dengan persamaan sebagai berikut :
Pb = 0,035 (%CA) + 0,045 (%FA) + 0,18 (% FF) + Konstanta
Keterangan:
Pb : Kadar aspal tengah/ideal, persen terhadap berat campuran
CA : Persen agregat tertahan saringan No.8 (2,36 mm)
FA : Persen agregat lolos saringan No. 8 (2,36 mm) dan
tertahan saringan No. 200 (0,075 mm)
Filler : Persen agregat minimal 75 % lolos No.200 (0,075 mm)
40
K : Nilai Konstanta untuk besar nilai konstanta diperkirakan
antara 0,5 sampai 1,0 untuk Laston
c. Hasil perhitungan nilai Pb dibulatkan, perkiraan nilai Pb sampai
0,5% terdekat. Conohnya jika hasil perhitungan diperoleh 5,95 %
maka dibulatkan menjadi 6 %.
d. Variasi penggunaan RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) terdiri
dari 25%, 50%, 75%.
5. Pembuatan Dan Pengujian Benda Uji
a. Menyiapkan benda uji marshall pada kadar aspal (Pb).
b. Menghitung berat jenis maksimum (BJ max) dengan cara
mengambil data dari percobaan berat jenis agregat kasar dan
agregat halus.
c. Menghitung berat sampel, berat aspal, berat agregat dan
menghitung kebutuhan agregat tiap sampel berdasarkan persentase.
d. Menghitung komposisi campuran agregat, aspal, Filler dengan
suhu standar pencampuran yaitu 145OC, aspal yang digunakan
untuk pembuatan benda uji adalah aspal pen 60/70. Benda uji
dibuat sebanyak 3 sampel tiap masing-masing variasi kadar aspal.
e. Pencampuran benda uji dilakukan secara manual dengan diaduk
diatas wajan yang dipanaskan. Dilanjutkan proses pemadatan
standart dengan Automatic Marshall Compactor terhadap sampel
sebanyak 2 x 75 kali tumbukan tiap sisinya (sisi atas dan sisi
bawah) dengan suhu pencampuran yakni 145OC. benda uji yang
41
dibuat berbentuk silinder dengan tinggi standar 6,35 cm dan
diameter 10,16 cm.
6. Pengujian dengan Alat Uji Marshall untuk Menentukan Kadar Aspal
Optimum (KAO).
a. Pemeriksaan Berat Jenis Campuran
Setelah proses pencampuran dan pemadatan, benda uji dikeluarkan
dari cetakan kemudian diukur pada tiga sisi tiap-tiap benda uji dan
ditimbang untuk memperoleh berat benda uji kering. Kemudian
merendam benda uji di dalam bak perendaman (water bath) selama
30 menit dan ditimbang dalam air untuk mendapatkan berat benda
uji dalam air. Kemudian benda uji diangkat dan dilap sehingga
kering permukaan dan didapatkan berat benda uji pada kondisi
kering permukaan jenuh.
b. Pengujian
Pengujian dimaksudkan untuk menentukan ketahanan (stabilitas)
terhadap (flow) dari campuran aspal sesuai dengan prosedur SNI
24891991 atau AASHTO-245-90. Berikut langkah-langkah
pengujian dengan alat Marshall :
i. Benda uji direndam dalam bak perendaman pada suhu 60ºC ±
1ºC selama 30 menit.
ii. Bagian dalam permukaan kepala penekan dibersihkan dan
dilumasi agar benda uji mudah dilepaskan setelah pengujian.
iii. Benda uji dikeluarkan dari bak perendam, letakkan benda uji
tepat di tengah pada bagian bawah kepala penekan kemudian
42
letakkan bagian atas kepala penekan dengan memasukkan
lewat batang penuntun, kemudian letakkan pemasangan yang
sudah lengkap tersebut tepat di tengah alat pembebanan, arloji
kelelehan (flow meter) dipasang pada dudukan diatas salah satu
batang penuntun.
iv. Kepala penekan dinaikkan hingga menyentuh alas cincin
penguji, kemudian diatur kedudukan jarum arloji penekan dan
arloji kelelehan pada angka nol.
v. Pembebanan dilakukan dengan kecepatan tetap 51 mm (2 inch)
per menit, dibaca pada saat arloji pembebanan berhenti dan
mulai kembali berputar menurun, pada saat itu pula dibaca
arloji kelelehan. Titik pembacaan pada saat arloji pembebanan
berhenti dan mulai kembali menurun, itu merupakan nilai
stabilitas Marshall.
Setelah pengujian selesai, kepala penekan diambil, bagian atas dibuka
dan benda uji dikeluarkan.
7. Menghitung Parameter Marshall .
Setelah pengujian menggunakan alat Marshall selesai maka akan
didapatkan nili stabilitas dan flow, selanjutnya dilakukan perhitungan
parameter Marshall yaitu : Void In The Mix (VIM), Void In Mineral
Aggregate (VMA), dan Void Filled With Asphalt (VFA) yang ada pada
spesifikasi campuran dengan menggambarkan hubungan antara kadar
aspal dan parameter Marshall.
43
8. Analisis Pengolahan dan Pembahasan Data.
Dari data yang telah didapatkan saat penelitian di Laboratorium akan
dilakukan analisa pengolahan data terhadap nilai stabilitas dan
karakteristik campuran pada variasi kadar aspal untuk menentukan nilai
Kadar Aspal Optimum (KAO).
76
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan data hasil pengujian, pembahasan, dan analisa dalam penelitian
ini dapat diambil kesimpulan, sebagai berikut:
1. Penggunaan material Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) setelah
dilakukan uji properties menunjukan bahwa bahan RAP masih
memenuhi syarat Spesifikasi Umum Bina Marga 2010.
2. Ketiga variasi persentase penggunaan RAP yaitu 25%, 50%, dan 75%
memiliki nilai karakteristik campuran dan karakteristik marshall yang
memenuhi Spesifikasi Umum Bina Marga 2010.
3. Kadar Aspal Optimum (KAO) yang diperoleh untuk campuran beraspal
dengan penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) 25% sebesar
5,8%. Untuk penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) 50%
sebesar 5,6%. Dan untuk penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement
(RAP) 75% sebesar 5,4%. Semakin tinggi persentase penggunaan
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) maka Kadar Aspal Optimum (KAO)
yang diperoleh semakin kecil.
78
5.2 Saran
Berikut beberapa saran yang penulis usulkan untuk dijadikan bahan
pertimbangan :
1. Untuk penelitian lanjutan untuk mengetahui kualitas kualitas aspal yang
terdapat di RAP sebaiknya melakukan proses destilasi.
2. Perlu dilakukannya penelitian lanjutan untuk mengetahui kualitas
campuran beraspal dengan campuran Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)
terhadap nilai keawetan (durability).
3. Disarankan penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) dengan
persentase 75% merupakan rekomendasi dari penulis berdasarkan sisi
ekonomi. Untuk menyerap penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement
(RAP) sebanyak – banyaknya sehingga mengurangi penggunaan material
baru.
DAFTAR PUSTAKA
Aly, Mohamad Anas, 2007. Teknik Dasar dan Potensi Daur Ulang Konstruksi
Jalan, Yayasan Pengembang Teknologi dan Manajemen, Jakarta.
Ambarwati, Eka. 2010. Kajian Kuat Tekan Terhadap Karakteristik Aspal Beton
Pada Campuran Hangan Dengan Modifikasi Agregat Baru RAP Dan
Aspal Residu Oil. Surakarta : Universitas Sebelas Maret.
American Society for Testing and Materials (1994). Annual Book of ASTM
Standards, Construction, Philadelphia, PA.
American Society for Testing and Materials, (1989). Marshal Stability Test
Apparatus, ASTM designation: D-1559-62 T. Philadelpia, PA.
Anas Tahir, 2009. Jurnal SMARtek Vol. 7 No.4. Karakteristik Campuran Beton
Aspal (Ac-Wc) Dengan Menggunakan Variasi Kadar Filler Abu
Terbang Batu Bara. Palu : Universitas Tadokalo.
Ardianti, Indah Marlina., 2018. Analisis Kualitas Campuran Aspal Panas
Menggunakan Berbagai Aspal Modifikasi. Universitas Lampung,
Lampung.
Asphalt Institute, 1997. Mix Design Methods for Asphalt Concrete and Other Hot
Mix Types, Manual Series No. 2 (MS-2), Six Edition. Lixington,
Kentucky.
Asphalt Institute, 2001. Manual Series No. 5 Introduction To Asphalt. 8th
Ed.Lexington: Asphalt Institute.
Bina Marga, 1987. Peraturan Perkerasan Lentur Jalan Raya Berdasarkan
Metode Analisa Komponen, Bina Marga (SKBI.2.3.26.1987), Jakarta.
Bina Marga, 1987. Peraturan Perkerasan Lentur Jalan Raya Berdasarkan
Metode Analisa Komponen, Bina Marga (SKBI.2.3.26.1987), Jakarta.
Bria, Melchior, dkk, 2015. Penentuan Nilai Kondisi dan Program Pemeliharaan
Ruas Jalan menuju Lokasi Wisata Andalan di Timor, Jurnal Inersia
Vol. VII No. 2, September 2015.
Departemen Pekerjaan Umum, Badan Litbang Prasarana Transportasi, 2005.
Teknik Pengelolaan Jalan, Bandung: Puslitbang Prasarana
Transportasi.
Dicky Luqmana, 2017. Investigasi Sifat Aspal Rap (Reclaimed Asphalt Pavement)
Artifisial Menggunakan Bahan Tambah Filler. Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Direktorat Jendral Bina Marga, 2010. Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Perkerasan
Aspal. Direktorat Jendral Bina marga Kementerian Pekerjaan Umum
Republik Indonesia, Jakarta.
Harahap, S., 2013. Optimalisasi Penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)
Sebagai Bahan Campuran Beraspal Panas (Asphaltic Concrete) Tipe
AC – Wearing Course (AC-WC) Gradasi Kasar Dengan Aspal Pen
60-70 Dan Aspal Modifikasi Jenis TRS 55, Institut Teknologi
Surabaya, Jawa Timur.
Hassan, Rayya, 2009. Feasibility of Using High RAP Contents in Hot Mix
Asphalt, Swinburne University of Technology, Melbourne.
Hendra Setiawan Dan Novita Pradani 2013. Analisis Sifat Fisik Material
Perkerasan Jalan Hasil Daur Ulang.
Tatomihardjo, Soeprapto, M.Sc ; 1994. Bahan dan Struktur Jalan Raya.
Juharni, Rudi. 2015. Analisa Penggunaan Reclaimed Asphalt Pavement sebagai
Bahan Campuran Aspal Dingin Jenis OGEMs dengan Menggunakan
Aspal Emulsi Modifikasi. Thesis. Surabaya: Fakultas Teknik Sipil dan
Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh November.
Kusmarini, E.P., Soemitro, R.A.A., Budianto, H. (2012). “Analisis Penggunaan
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) dan Aspal Pen 60 – 70 sebagai
Bahan Campuran Beraspal Panas (Asphaltic Concrete ) (Studi Kasus
Ruas Jalan Gemekan – Jombang dan Pandaan – Malang)”. Prosiding
Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Prasarana Wilayah (ATPW)
Surabaya, 11 Juli 2012, ISSN 2301-6752, hal. F-5 – F-10.
Lusi Dwi Putri, Sugeng Wiyono, Anas Puri, 2015. Kajian Kadar Aspal Hasil
Ekstraksi Penghamparan Dan Mix Design Pada Campuran Asphalt
Concrete Wearing Course (AC - WC) Gradasi Halus. Pekanbaru
Muhammad Agung Try Andilla, 2017. pengaruh penggunaan Reclaimed Asphalt
Pavement pada campuran Asphalt Concrete - Wearing Course (AC -
WC). Universitas Andalas, Padang.
National Asphalt Pavement Association.1996. Hot Mix Asphalt Materials,Mixture
Design and Construction, 2nd edition. Lanham: NAPA.
Nicholls, J.C. (1998). Asphalt Surfacing. New York: E & FN SPON.
RSNI M-05-(2004). Cara uji ekstraksi kadar aspal dari campuran beraspal
menggunakan tabung refluks gelas.
SNI 02-6820-2002. Spesifikasi Agregat Halus Untuk Pekerjaan Adukan dan
Plesteran dengan Bahan Dasar Semen, Badan Standarisasi Nasional,
Jakarta.
SNI 1969-2008. Metode Pengujian Berat Jenis Dan Penyerapan Air Agregat
Kasar, Jakarta, 4 hlm.
SNI 6388:2015. Spesifikasi Agregat Untuk lapis pondasi, lapis pondasi bawah,
dan bahu jalan. Badan Standarisasi Nasional, Jakarta. 9 hlm.
Spesifikasi Umum Bina Marga 2010 Divisi 6 Revisi 3.
Sukirman Silvia, 1999. Perkerasan Lentur Jalan Raya, Penerbit Nova,Bandung.
Sukirman, S., 2003. Bab II Perkerasan Jalan Raya, Penerbit Nova, Bandung.
Sukirman, S., 2007. Beton Aspal Campuran Panas, Penerbit Granit, Jakarta.